[发明专利]一种多孔碳包覆Sn掺杂隧道状MnO2

权利要求书

1.一种多孔碳包覆Sn掺杂隧道状MnO₂电极材料，其特征在于：所述的一种多孔碳包覆Sn掺杂隧道状MnO₂电极材料制备方法包括以下步骤：

(1)将1,4-环己二胺溶解于冰醋酸溶剂中，再逐滴滴加2,3-二氯马来酸酐的冰醋酸溶液，进行加热反应，旋蒸、洗涤、旋蒸、抽真空得到二氯马来酰亚胺基环己烷化合物；

(2)将二氯马来酰亚胺基环己烷化合物与1,3,6-三(4-氨基苯基)苯溶解于冰醋酸溶剂中，进行回流反应，使用甲醇沉淀出产物，抽滤洗涤、提纯、真空干燥得到含N多孔有机聚合物；

(3)将含N多孔有机聚合物于气氛管式炉中，加热碳化，得到N掺杂多孔碳；

(4)N掺杂多孔碳、SnCl₄与KMnO₄加入至盐酸溶液中，使用超声仪超声分散，再将混合液转移至聚四氟乙烯内胆中，于恒温电阻炉中，进行水浴反应，冷却后洗涤、真空干燥，得到多孔碳包覆Sn掺杂隧道状MnO₂电极材料。

2.根据权利要求1所述的一种多孔碳包覆Sn掺杂隧道状MnO₂电极材料，其特征在于：所述步骤(1)中1,4-环己二胺与2,3-二氯马来酸酐的质量比为100:350-400。

3.根据权利要求1所述的一种多孔碳包覆Sn掺杂隧道状MnO₂电极材料，其特征在于：所述步骤(1)中加热反应的温度为45-55℃，反应时间为40-60min。

4.根据权利要求1所述的一种多孔碳包覆Sn掺杂隧道状MnO₂电极材料，其特征在于：所述步骤(2)中二氯马来酰亚胺基环己烷化合物与1,3,6-三(4-氨基苯基)苯的质量比为100:50-60。

5.根据权利要求1所述的一种多孔碳包覆Sn掺杂隧道状MnO₂电极材料，其特征在于：所述步骤(2)中回流反应温度为120-140℃，回流反应时间为20-30h。

6.根据权利要求1所述的一种多孔碳包覆Sn掺杂隧道状MnO₂电极材料，其特征在于：所述步骤(3)中碳化过程升温速率为5-10℃/min，碳化温度为750-850℃，碳化时间为2-3h。

7.根据权利要求1所述的一种多孔碳包覆Sn掺杂隧道状MnO₂电极材料，其特征在于：所述步骤(4)中N掺杂多孔碳、SnCl₄与KMnO₄的质量比为100:12-18:400-550。

8.根据权利要求1所述的一种多孔碳包覆Sn掺杂隧道状MnO₂电极材料，其特征在于：所述步骤(4)中水浴反应温度为160-200℃，反应时间为6-10h。